Monitoraggio con bioindicatori: Ragni - populus.it · I ragni si trovano in ogni dove, e nessun...

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Monitoraggio con bioindicatori: Ragni Chiarle Alberto, Isaia Marco

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Monitoraggio con bioindicatori: RagniMonitoraggio con bioindicatori: Ragni

Chiarle Alberto, Isaia MarcoChiarle Alberto, Isaia Marco

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I ragni si trovano in ogni dove, e nessun luogo è troppo sacro per la loro presenza (Jambunathan, 1905)

Conquista di tutte le possibili nicchie ecologiche terrestri (ed alcune acquatiche)Conquista di tutte le possibili nicchie ecologiche terrestri (ed alcune acquatiche)

300 milioni di anni di grande successo evolutivo300 milioni di anni di grande successo evolutivo

40.000 specie (da pochi mm a parecchi cm)40.000 specie (da pochi mm a parecchi cm)

Densità al suolo elevate (fino a 100 ragni/m2)Densità al suolo elevate (fino a 100 ragni/m2)

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Catture a vista su aree standardCatture a vista su aree standard

Bark trap (fasce trappola)Bark trap (fasce trappola)

Metodi di campionamentoMetodi di campionamento

PitfallPitfall

Retino entomologicoRetino entomologico

Ombrello entomologicoOmbrello entomologico

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Potenzialità dei ragni in studi di ecologia applicata

VALENZA BIOINDICATIVA

CONTROLLOBIOLOGICO

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Controllo biologicoControllo biologico

“Il peso degli insetti divorati dai ragni della sola

Gran Bretagna supera di molto il peso di tutti gli uomini viventi sulla Terra.”

“Il peso degli insetti divorati dai ragni della sola

Gran Bretagna supera di molto il peso di tutti gli uomini viventi sulla Terra.”

RUOLO POTENZIALE NEL CONTROLLOBIOLOGICO DELLE POPOLAZIONI INFESTANTI

LE COLTURE

RUOLO POTENZIALE NEL CONTROLLOBIOLOGICO DELLE POPOLAZIONI INFESTANTI

LE COLTURE

Consumo medio di un ragno:

0.1 g preda/giorno

Consumo medio di un ragno:

0.1 g preda/giorno

Una popolazione di ragni vivente su un ettaro di prato consuma

circa:50 kg prede/anno

Una popolazione di ragni vivente su un ettaro di prato consuma

circa:50 kg prede/anno

Equivalenti a 160.000 insetti!

Equivalenti a 160.000 insetti!

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Tessitori (tele orbicolari)Tessitori (tele orbicolari)

Cacciatori errantiCacciatori erranti

Cacciatori diurniCacciatori diurni

Tessitori (tele tubulari)Tessitori (tele tubulari)

Cacciatori notturniCacciatori notturni

Tessitori (tele a lenzuolo)Tessitori (tele a lenzuolo)

Tessitori (tele irregolari)Tessitori (tele irregolari)

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Valenza bioindicativaValenza bioindicativa

Caratteristiche da bioindicatori…• Predatori ubiquitari e abbondanti• Facilmente catturabili e distinguibili da altre categorie sistematiche• Differenziate e notevoli capacità predatorie• Localizzati a livelli strategici della catena alimentare• Elevate densità dal livello del suolo agli strati alti della vegetazione• Prevalentemente sedentari allo stadio adulto (stretto collegamento agli ambienti in cui vivono)• Forti attitudini pioniere• Possono presentare variazioni nella composizione dei popolamenti rilevabili anche entro piccole aree in un dato biotopo

• Predatori ubiquitari e abbondanti• Facilmente catturabili e distinguibili da altre categorie sistematiche• Differenziate e notevoli capacità predatorie• Localizzati a livelli strategici della catena alimentare• Elevate densità dal livello del suolo agli strati alti della vegetazione• Prevalentemente sedentari allo stadio adulto (stretto collegamento agli ambienti in cui vivono)• Forti attitudini pioniere• Possono presentare variazioni nella composizione dei popolamenti rilevabili anche entro piccole aree in un dato biotopo

Ma...• 1604 specie in Italia• Determinazione complessa (specialisti)• Poca letteratura!

Ma...• 1604 specie in Italia• Determinazione complessa (specialisti)• Poca letteratura!

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FATTORI NATURALI O ANTROPOGENICI (VEGETAZIONE)FATTORI NATURALI O ANTROPOGENICI (VEGETAZIONE)

DISTURBO AMBIENTALEDISTURBO AMBIENTALE

EFFETTO SUI RAGNIEFFETTO SUI RAGNI

IMPATTO DEL DISTURBO ANTROPICO E STIMA DELLA QUALITA’ AMBIENTALEIMPATTO DEL DISTURBO ANTROPICO E STIMA DELLA QUALITA’ AMBIENTALE

Livello di organismo -popolazione

Livello di organismo -popolazione

Concentrazione metalli pesanti

Concentrazione metalli pesanti

Livello di comunitàLivello di comunità

Diversità specificaAbbondanza (individui, tele)SPECIE QUALIFICANTI

DOMINANZA

Diversità specificaAbbondanza (individui, tele)SPECIE QUALIFICANTI

DOMINANZA

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Diversità specifica dei ragni nei diversi biotopiDiversità specifica dei ragni nei diversi biotopi

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The elaboration of indices based on spider community diversity for evaluation of the natural

quality of a set of various biotopes for habitat ecological classification, at a regional or at a

country scale, constitutes a new step within

the framework of biomonitoring.

(Marc, Canard e Ysnel, 1999)

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20062006

Ragni TAPIOCARagni TAPIOCA

20072007

3696 esemplari raccolti

3696 esemplari raccolti

22 famiglie22 famiglie

62 generi62 generi

84 specie84 specie

2609 esemplari raccolti

2609 esemplari raccolti

17 famiglie17 famiglie

52 generi52 generi

69 specie69 specie

Lavoro più esteso mai realizzato per la provincia di Alessandria, con numerose nuove segnalazioni

Lavoro più esteso mai realizzato per la provincia di Alessandria, con numerose nuove segnalazioni

Nuove segnalazioni per la fauna regionaleNuove segnalazioni per la fauna regionale

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Valutazione delle BIOMASSAValutazione delle BIOMASSA

N medio (individui/ trappole)

02468

1012

PIOPPETOADULTOBOZZOLE

PIOPPETOGIOVANEBOZZOLE

MAISBOZZOLE

BOSCOBOZZOLE

PIOPPETOADULTOMEZZI

PIOPPETOGIOVANEMEZZI

MAISMEZZI

BOSCOMEZZI

Il valore massimo si riscontra nel pioppeto adulto dell’azienda MezziIl valore massimo si riscontra nel pioppeto adulto dell’azienda Mezzi

I valori minimi si osservano nel pioppeto adulto di Bozzole e nel mais dell’azienda Mezzi (coltivati con metodologie classica a maggior impatto)

I valori minimi si osservano nel pioppeto adulto di Bozzole e nel mais dell’azienda Mezzi (coltivati con metodologie classica a maggior impatto)

Valori comparabili nei pioppeti giovaniValori comparabili nei pioppeti giovani

In entrambi gli ambienti naturali il numero di individui/trappola si attesta su valori prossimi a 8In entrambi gli ambienti naturali il numero di individui/trappola si attesta su valori prossimi a 8

Numero medio di esemplari per trappola

rinvenuto in ognuno degli ambienti considerati

(anno 2007). La linea rossa rappresenta il

valore medio del numero di individui (N) registrata

negli ambienti naturali (boschi).

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Valutazione delle BIODIVERSITA’ SPECIFICAValutazione delle BIODIVERSITA’ SPECIFICA

S (specie per ambiente)

05

10152025303540

PIOPPETOADULTOBOZZOLE

PIOPPETOGIOVANEBOZZOLE

MAISBOZZOLE

BOSCOBOZZOLE

PIOPPETOADULTOMEZZI

PIOPPETOGIOVANEMEZZI

MAISMEZZI

BOSCOMEZZI

Numero specie rinvenuto in ognuno

degli ambienti considerati (anno

2007). La linea rossa rappresenta il valore medio della ricchezza

specifica (S) registrata negli

ambienti naturali (boschi).

I valori massimi si riscontrano nei due pioppeti dell’azienda MezziI valori massimi si riscontrano nei due pioppeti dell’azienda Mezzi

I valori minimi si osservano per le coltivazioni di mais nell’azienda MezziI valori minimi si osservano per le coltivazioni di mais nell’azienda Mezzi

Nei boschi si riscontra un valore medio di 20-25 specieNei boschi si riscontra un valore medio di 20-25 specie

Diversità e dominanza

00,20,40,60,8

11,2

PIOPPETOADULTOBOZZOLE

PIOPPETOGIOVANEBOZZOLE

MAISBOZZOLE

BOSCOBOZZOLE

PIOPPETOADULTOMEZZI

PIOPPETOGIOVANEMEZZI

MAISMEZZI

BOSCOMEZZI

Shannon H' Log Base 10,Berger-Parker Dominance (d) Indici di dominanza e

diversità nei diversi ambienti considerati. La linea rossa rappresenta il

valore medio della diversità e la linea verde quella della dominanza

registrata negli ambienti naturali (boschi).

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0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

PIOPPETOADULTO

BOZZOLE

PIOPPETOGIOVANEBOZZOLE

MAISBOZZOLE

BOSCOBOZZOLE

PIOPPETOADULTOMEZZI

PIOPPETOGIOVANE

MEZZI

MAIS MEZZI BOSCOMEZZI

ZORIDAE

ZODARIIDAE

THOMISIDAETHERIDIIDAE

TETRAGNATHIDAE

SALTICIDAEPHILODROMIDAE

LYCOSIDAELIOCRANIDAE

LINYPHIIDAE

HAHNIIIDAEGNAPHOSIDAE

INDET

CORINNIDAECLUBIONIDAE

ARANEIDAE

ANYPHAENIDAE

AGELENIDAE

Valutazione delle BIODIVERSITA’ SPECIFICAValutazione delle BIODIVERSITA’ SPECIFICA

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Tab. 2.2 –Distanza media delle diverse tipologie colturali dagli ambienti naturali (boschi)

BOSCO BZ BOSCO MZ MEDIA DST BOSCHI

PIOPPETO ADULTO BOZZOLE -4,97 -4,29 -4.63

PIOPPETO GIOVANE BOZZOLE -5,27 -2,46 -3.86

MAIS BOZZOLE -25,16 -17,11 -21.35

PIOPPETO ADULTO MEZZI -7,44 -3,94 -5.69

PIOPPETO GIOVANE MEZZI -13,49 -9,93 -11.71

MAIS MEZZI -13,52 -10,30 -11.91

___________________________________________________________________________________

Multi Response Permutation Procedure (M.R.P.P.)Multi Response Permutation Procedure (M.R.P.P.)

I due pioppeti di Bozzole e il pioppeto adulto Mezzi sono gli ambienti che si discostano meno dall’ambiente naturale

I due pioppeti di Bozzole e il pioppeto adulto Mezzi sono gli ambienti che si discostano meno dall’ambiente naturale

I due campi di mais e il pioppeto giovane Mezzi sono invece gli ambienti più lontani dalla situazione naturale

I due campi di mais e il pioppeto giovane Mezzi sono invece gli ambienti più lontani dalla situazione naturale

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Presenza di specie generaliste

Presenza di specie generaliste

Ambienti poco disturbati

Ambienti poco disturbati

IDA

0

10

20

30

40

50

60

PIOPPETOADULTOBOZZOLE

PIOPPETOGIOVANEBOZZOLE

MAISBOZZOLE

BOSCOBOZZOLE

PIOPPETOADULTOMEZZI

PIOPPETOGIOVANE

MEZZI

MAIS MEZZI BOSCOMEZZI

IDA

Applicazione dell’indice FAI ai diversi ambienti indagati.

Applicazione dell’indice IDA ai diversi ambienti indagati.

Indice di disturbo ambientale dell’araneofauna (I.D.A.)Indice di disturbo ambientale dell’araneofauna (I.D.A.)

FAI

-1

-0,8

-0,6

-0,4

-0,2

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

PIOPPETOADULTOBOZZOLE

PIOPPETOGIOVANEBOZZOLE

MAISBOZZOLE

BOSCOBOZZOLE

PIOPPETOADULTOMEZZI

PIOPPETOGIOVANE

MEZZI

MAIS MEZZI BOSCOMEZZI

Ambienti disturbatiAmbienti disturbati

Ambienti affini a tipologie forestali

indisturbate

Ambienti affini a tipologie forestali

indisturbate

Indice di affinità forestale (F.A.I.) applicato all’araneofaunaIndice di affinità forestale (F.A.I.) applicato all’araneofauna

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In conclusione…In conclusione…

1) Un importante contributo alla conoscenza della fauna regionale, andando a costituire il lavoro più esteso mai realizzato in provincia di Alessandria1) Un importante contributo alla conoscenza della fauna regionale, andando a costituire il lavoro più esteso mai realizzato in provincia di Alessandria

2) L’impiego dei ragni in questo tipo di indagini può fornire diverse informazioni circa lo stato di salute delle comunità di artropodi tipiche degli agroecosistemi considerati2) L’impiego dei ragni in questo tipo di indagini può fornire diverse informazioni circa lo stato di salute delle comunità di artropodi tipiche degli agroecosistemi considerati

3) Recenti sviluppi sull’utilizzo dei ragni in lotta biologica non possono prescindere dastudi come quello qui realizzato, quale importante base per la caratterizzazione dell’araneofauna degli agroecosistemi. La grande abbondanza rinvenuta di Lycosidae, voraci predatori di insetti , si dimostra inoltre di potenziale interesse per esperimenti in questo ambito

3) Recenti sviluppi sull’utilizzo dei ragni in lotta biologica non possono prescindere dastudi come quello qui realizzato, quale importante base per la caratterizzazione dell’araneofauna degli agroecosistemi. La grande abbondanza rinvenuta di Lycosidae, voraci predatori di insetti , si dimostra inoltre di potenziale interesse per esperimenti in questo ambito

FAUNISTICOFAUNISTICO

VALENZA BIOINDICATIVA

VALENZA BIOINDICATIVA

CONTROLLO BIOLOGICO

CONTROLLO BIOLOGICO

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In conclusione… Pioppeti adultiIn conclusione… Pioppeti adulti

Lycosidae GnaphosidaeLinyphiidae

70%

Il ruolo dominante dei Lycosidae ne attesta il carattere di ambiente di transizione, caratterizzato da una comunità dominata da specie pioniere che convivono con

specie già tipiche di ambienti più stabili

Il ruolo dominante dei Lycosidae ne attesta il carattere di ambiente di transizione, caratterizzato da una comunità dominata da specie pioniere che convivono con

specie già tipiche di ambienti più stabili

I pioppeti dell’azienda Mezzi mostrano comunità più equilibrate e meno disturbate rispetto a quelli dell’azienda di Bozzole

I pioppeti dell’azienda Mezzi mostrano comunità più equilibrate e meno disturbate rispetto a quelli dell’azienda di Bozzole

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In conclusione… MaisIn conclusione… Mais

Determinano un generale impoverimento, a scapito della naturale capacità di difesa degli

agroecosistemi

Determinano un generale impoverimento, a scapito della naturale capacità di difesa degli

agroecosistemi

Diminuzione dei predatori

Diminuzione dei predatori

Mancanza controllo biologico

naturale

Mancanza controllo biologico

naturale

Maggiore probabilitàdi attacco da parte di organismi infestanti

Maggiore probabilitàdi attacco da parte di organismi infestanti

Elevato numero di esemplari raccolti e per la netta dominanza di specie pioniere che riduce drasticamente i valori di diversità. Le tecniche agricole messe in opera presso l’azienda Mezzi hanno fortemente impattato la comunità araneica.

Elevato numero di esemplari raccolti e per la netta dominanza di specie pioniere che riduce drasticamente i valori di diversità. Le tecniche agricole messe in opera presso l’azienda Mezzi hanno fortemente impattato la comunità araneica.

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In conclusione… Pioppeti giovaniIn conclusione… Pioppeti giovani

Ambiente povero da un punto di vista ecologico,

ambiente poco stabile

Ambiente povero da un punto di vista ecologico,

ambiente poco stabile

Imputabile al carattere intrinseco di un ambiente

in evoluzione

Imputabile al carattere intrinseco di un ambiente

in evoluzione

l’impoverimento della comunità sia collegabile a fattori tipicamente antropici, (impiego di pratiche

agricole che incidono negativamente sulla comunità)

l’impoverimento della comunità sia collegabile a fattori tipicamente antropici, (impiego di pratiche

agricole che incidono negativamente sulla comunità)

A questo proposito si renderebbe utile un proseguimento dello studio volto a comparare l’utilizzo di tecniche agricole disciplinate con tecniche agricole tradizionali, con particolare riferimento all’impiego di trattamenti chimici

A questo proposito si renderebbe utile un proseguimento dello studio volto a comparare l’utilizzo di tecniche agricole disciplinate con tecniche agricole tradizionali, con particolare riferimento all’impiego di trattamenti chimici

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In conclusione…In conclusione…

In termini di distanza tra dall’ambiente naturale…In termini di distanza tra dall’ambiente naturale…

Bosco vs PioppetoBosco vs Pioppeto Prato vs MaisPrato vs Mais

In generale la struttura tridimensionale del pioppeto lo rende un ambiente paragonabile a quello boschivo, pur

presentando una comunità con caratteristiche piùpionieristiche

In generale la struttura tridimensionale del pioppeto lo rende un ambiente paragonabile a quello boschivo, pur

presentando una comunità con caratteristiche piùpionieristiche

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GRAZIE PER L’ATTENZIONE!